从用 C 创建的二进制文件中读取双精度数的最佳方法是什么？

StackOverflow https://stackoverflow.com/questions/631607

  •  08-07-2019
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题

C 程序将连续的双精度数吐出到二进制文件中。我希望将它们读入Python。我尝试使用 struct.unpack('d',f.read(8))

编辑：我在 C 中使用以下代码编写一个随机双数

r = drand48();
fwrite((void*)&r, sizeof(double), 1, data);

错误现已修复，但我无法读取第一个值。总共 0.000..数字它读为 3.90798504668055 但其余都很好。

有帮助吗？

解决方案

我认为你实际上正在正确阅读这个数字，但却被显示屏搞糊涂了。当我从你提供的文件中读取数字时，我得到“ 3.907985046680551e-14 ”。 - 这几乎不是零（扩展形式为0.000000000000039）。我怀疑你的C代码只是以比python更低的精度打印它。

[编辑]我刚尝试用C读取文件，得到相同的结果（虽然精度略低：3.90799e-14）（使用printf（“％g”，val）），所以我如果这个值不正确，就会发生在写作方面，而不是阅读。

其他提示

您能详细说明一下“不起作用”吗？命令崩溃了吗？数据出来有错吗？究竟发生了什么？

如果命令崩溃：

  • 请分享命令的错误输出

如果数据只是错误：

  • 创建和读取数据的系统是否具有相同的字节序？如果一个是大尾数，另一个是小尾数，那么您需要在格式字符串中指定尾数转换。

  • 如果两台计算机的字节序相同，数据是如何写入文件的， 确切地？你知道吗？如果这样做，那么写入文件的值是什么以及您得到的不正确值是什么？

首先，您是否尝试过 pickle ？ 还没有人展示过任何Python代码......这里有一些用于在python中读取二进制文件的代码：

import Numeric as N
import array
filename = "tmp.bin"
file = open(filename, mode='rb')
binvalues = array.array('f')
binvalues.read(file, num_lon * num_lat) 
data = N.array(binvalues, typecode=N.Float)   

file.close()

其中f指定单精度，4字节浮点数。查找每个条目的数据大小并使用它。

对于非二进制数据，您可以执行以下简单操作：

   tmp=[]
   for line in open("data.dat"):
                tmp.append(float(line))
  • f.read(8) 可能返回少于 8 个字节

  • 数据可能具有不同的对齐方式和/或字节顺序：

    >>> for c in '@=<>':
...     print repr(struct.pack(c+'d', -1.05))
...
'\xcd\xcc\xcc\xcc\xcc\xcc\xf0\xbf'
'\xcd\xcc\xcc\xcc\xcc\xcc\xf0\xbf'
'\xcd\xcc\xcc\xcc\xcc\xcc\xf0\xbf'
'\xbf\xf0\xcc\xcc\xcc\xcc\xcc\xcd'
>>> struct.unpack('<d', '\xbf\xf0\xcc\xcc\xcc\xcc\xcc\xcd')
(-6.0659880001157799e+066,)
>>> struct.unpack('>d', '\xbf\xf0\xcc\xcc\xcc\xcc\xcc\xcd')
(-1.05,)

最佳方法是使用ASCII文本文件：

  

0.0，点击   3.1416结果   3.90798504668055

因为它可以移植并且在某种程度上适用于任何类型的浮点实现。

从 double 的内存地址读取原始二进制数据根本不可移植，并且在某些不同的实现中一定会失败。

当然，您可以使用二进制格式来实现紧凑性，但是以该格式编写的便携式C函数看起来根本不像您的代码段。

至少，代码应该被一系列ifs / ifdef包围，检查当前机器使用的 double 的内存表示与Python解释器预期的内存表示完全匹配。

编写这样的代码会很困难，这就是为什么我建议使用简单，干净，可移植和人类可读的ASCII文本解决方案。

这将是我的定义为“best”。

许可以下： CC-BY-SA 和 归因
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